Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Харківська національна академія міського господарства
Інститут:
Не вказано
Факультет:
Не вказано
Кафедра:
Не вказано
Інформація про роботу
Рік:
2004
Тип роботи:
Методичні вказівки
Предмет:
Інші
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
ХАРКІВСЬКА НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ МІСЬКОГО ГОСПОДАРСТВА
МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ
до курсового проектування з прикладної механіки
(для студентів 2 курсу спеціальності 7.092202
“Електричний транспорт”)
ХАРКІВ – ХНАМГ – 2004
Методичні вказівки до курсового проектування з прикладної механіки (для студентів 2 курсу спеціальності 7.092202 “Електричний транспорт”). Укл: Шпачук В.П., Кузнецов О.М. – Харків: ХНАМГ, 2004. – 52 с.
Укладачі: В.П.Шпачук, О.М.Кузнецов
Рецензент: В.Ф.Жуков
Рекомендовано кафедрою теоретичної і прикладної механіки,
протокол № 8 від 30.08.04 р.
ВСТУП
Складовими частинами курсу “Прикладна механіка” є:
1. Механіка деформованого твердого тіла (опір матеріалів).
2. Теорія механізмів і машин (ТММ).
3. Машинознавство і деталі машин (ДМ).
Курсовий проект (КП) виконують у завершальному розділі – деталях машин – дисципліні, що базується на багатьох областях знань, до яких, окрім опору матеріалів і ТММ, відносяться статистика і теорія імовірності, матеріалознавство та інженерна графіка, взаємозамінність і стандартизація, науки про надійність і тертя, економіка і охорона праці, інформатика (ЕОМ, СПР) і метрологія.
Особливо важлива роль надається технології, тобто відомостям про процеси і засоби виготовлення машин – заготівельні (ливарництво, ковка) і обробні виробництва, збирання і робота ВТК, верстати і обладнання, різальний і вимірювальний інструмент і т.п.
Вирішення задач у процесі курсового проектування з прикладної механіки суттєво відрізняється від звичайних для студентів підходів, що застосовуються в аналітичних науках – математиці, фізиці, ТОЕ, теоретичній механіці та ін. Якщо в задачах з цих предметів набору вихідних даних відповідає єдина правильна відповідь, то в деталях машин приймаються альтернативні інженерні рішення, характерною особливістю яких є чисельність правильних результатів, що відповідають одним і тим же умовам. З цієї точки зору інженерна практика схожа на медицину, де одного і того ж хворого можна, наприклад, вилікувати як ліками, так і гімнастикою, дієтою, масажем, гіпнозом та іншими методами.
Розробка КП паралельно із слуханням лекцій, безліч довідників, які іноді дають суперечливі рекомендації, відсутність досвіду вирішення комплексних задач і конструювання – все це обумовлює труднощі в роботі студента над проектом.
Ці методичні вказівки до курсового проектування з прикладної механіки складені для допомоги студентам, в першу чергу, при пошуку відповідей на питання, що виникають на кожному етапі роботи: що робити? Для чого це робиться? Як це робиться? Чому це робиться саме так? Чи можна це зробити по-іншому? Які переваги і недоліки прийнятого рішення? Оволодіння основами методів вирішення задач в курсовому проектуванні з прикладної механіки є базою для наступного їх розширення, поглиблення і закріплення у спеціальних дисциплінах і дипломному проектуванні, а також інструментом першої необхідності в роботі інженера-електромеханіка з електричного транспорту.
Методичні вказівки адресовані студентам 2 курсу, які виконують проект з прикладної механіки паралельно з відвідуванням лекцій. Матеріали вказівок враховують реальності сучасного машинобудування і досвід курсового проектування із спеціальності “Електротранспорт”. Передбачається, що використання вказівок сприятиме засвоєнню прийомів проектування, демонстрації його альтернативного характеру, роботі над проблемами оцінки різних варіантів прикладів.
Слід відзначити, що запропоноване у цих вказівках вирішення інженерної задачі є одним з багатьох можливих. У додатку наведені позначення, індекси, величини параметрів латинськими, грецькими і українськими буквами.
1. ОСНОВНІ МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ З КУРСОВОГО ПРОЕКТУВАННЯ
Студенти спеціальності ЕТ вперше зустрічаються з курсовим проектуванням при вивченні прикладної механіки. Курсовий проект – це самостійна робота, що виконується студентом за графіком, розробленим кафедрою і затвердженим деканатом, поза розкладом лекцій, практичних і лабораторних занять. Орієнтовна трудомісткість КП – п’ятдесят годин, приблизний обсяг – 20 – 30 сторінок пояснювальної записки (текстова частина) і 2-5 аркушів креслень формату А1 (594 х 841 мм) – графічна частина. Оцінка за КП прирівнюється до диференційного заліку, тому студенти, які не захистили КП у визначений термін, не допускаються до екзаменаційної сесії.
Основним критерієм оцінки КП є розуміння студентом цілей, етапів, методів і результатів його розробки. Окрім того, враховуються:
1) якість оформлення, вимоги до якого в діючих стандартах (детальніше див. п. 6);
2) правильність і повнота відповідей на запитання у процесі захисту КП (детальніше див. п. 7). Слід звернути особливу увагу на те, що при цьому буде не середній, а нижчий бал. Наприклад, при бездоганному оформленні – оцінки “відмінно” по першому пункту – і у відповідях на “задовільно” буде поставлена загальна оцінка “задовільно”.
Керівник проектування виконує поетапний контроль, бере участь у прийманні КП і вказує на виявлені помилки. Слід підкреслити, що керівник не має права давати студентові готові рішення, сам проводити перерахунок при неправільних результатах, вносити виправлення в кресленнях при наявності в них помилок (детальніше див. п. 7).
2. МЕТА І ЗАВДАННЯ ПРОЕКТУВАННЯ
Курсове проектування з прикладної механіки має ціль:
1. Вивчення будови і призначення вузлів і деталей машин – редуктора, зубчастої передачі, валів, підшипників, ущільнень, корпусних деталей, елементів системи змащення, шпонкових, різьбових, штифтових і пресових з’єднань.
2. Оволодіння методами розрахунку і конструювання вузлів і деталей машин.
3. Набуття навиків розробки конструкторських документів – робочих креслень деталей, складального креслення, специфікації, розрахунків і пояснювальної записки – відповідно до діючих стандартів.
4. Виховання відповідальності за правильність розрахунків і прийняте інженерне рішення.
5. Вироблення вміння використовувати машинобудівну довідкову літературу – таблиці допусків і посадок, каталоги електродвигунів і підшипників кочення, стандартні дані про зубчасті колеса, вали. кріпильні деталі та ін..
6. Ознайомлення з можливостями використання персональних ЕОМ для автоматизованого проектування.
Для досягнення поставленої цілі в процесі курсового проектування вирішують наступні завдання:
1. Вибір типу електродвигуна; розрахунок частоти обертання і крутних моментів для ланок приводу.
2. Розрахунок на міцність і геометричний розрахунок зубчастої передачі.
3. Компоновка редуктора.
4. Розрахунок підшипників, вала і шпонкового з’єднання.
5. Підготовка даних для альтернативного розрахунку зубчастої передачі за допомогою персональної ЕОМ, аналіз варіантів за результатами традиційного і машинного розрахунку.
6. Розробка складального креслення редуктора.
7. Розробка специфікації.
8. Розробка робочих креслень деталей – зубчастого колеса, вала, торцевої кришки, втулки.
9. Огляд стандартів, використання у процесі проектування.
10. Оформлення текстової і графічної частин.
11. Підготовка до захисту КП за переліком питань, наведеному в п. 7.
3. ЗМІСТ І ОБСЯГ ПРОЕКТУ
Відповідно до ДСТ 2.105-95, 2.106-96 текстова частина КП повинна мати наступні розділи:
Вступ.
1. Вибір типу електродвигуна; крутні моменти і частоти обертання ланцюгів приводу.
2. Розрахунок зубчастої передачі.
3. Розрахунок підшипників, вала і шпонкового з’єднання.
4. Використання стандартів.
Додаток.
1. Технічне завдання (ТЗ).
2. Список літератури.
3. Матеріали розрахунку на ЕОМ.
4. Чернетка компоновки.
5. Аркуш зауважень.
Об’єм текстової частини (20 – 30 сторінок) залежить від почерку студента і не впливає на оцінку КП. Правила оформлення записки детально викладені в окремих методичних вказівках [4]. Відзначимо тільки, що текст необхідно писати на одній стороні аркуша.
КП повинен також мати основний (текстовий) конструкторський документ для складальної одиниці – специфікацію. Специфікація не є складовою частиною записки чи креслення і подається окремо. Правила складання і оформлення специфікації наведені, наприклад, в [5, c. 231-239].
Графічна частина КП містить п’ять креслень: складальне креслення редуктора і чотири робочих креслення деталей – зубчастого колеса, вала, торцової кришки і втулки. Форма і масштаб зображення повинні бути вибрані студентом відповідно до стандартів. Невдалий вибір масштабу і формату знижує оцінку за якість оформлення. Слід пам’ятати, що інженер розробляє креслення для того, щоб їх використовували технологи, робітники, контролери, нормувальники, диспетчери та ін. У когось з цих людей може бути послаблений зір. Тому потрібно привчитися робити креслення ясними і чіткими, дрібні елементи давати окремими видами з масштабом збільшення; надписи і розміри числа повинні мати величину, що забезпечує легке, без подвійного тлумачення прочитання. Разом з тим треба уникати надмірно великих зображень, що перетворюють креслення в плакат, - це друга крайність, що знижує оцінку за графіку.
4. РОЗРАХУНКОВА ЧАСТИНА
Відповідно до ДСТ 2.106-96 кожний розділ розрахунків у КП повинен мати такі пункти:
1. Ескіз і завдання розрахунку.
2. Дані для розрахунку.
3. Власне сам розрахунок.
4. Закінчення.
Усі числа слід вказувати з їх розмірністю без дужок.
На кінематичній схемі вали повинні розміщуватися по осях симетрії зубчастих коліс (рис. 1).
У технічних текстах рекомендується використовувати безособову форму дієслів (“вибирається”, “прийнято” і т.п.). У тексті розрахунків потрібно уникати слів “визначаємо”, “розраховуємо”,“знаходимо” і т.п. При розрахунку зубчастої передачі рекомендується керуватися методичними вказівками [4].
Числа зубців шестерні - і колеса - можуть бути тільки цілими.
Розмірності величин у правих і лівих частинах формул мають бути погоджені. Так, при розрахунку колової сили
момент може бути підставлений в Н(м, при цьому м, Н; можливо також, що Н(мм, тоді мм і Н.
Рис. 1 – Зображення зубчастого колеса і вала на кінематичній схемі:
а – правильно; б - неправильно
Слід звертати увагу на те, що в технічних розрахунках можуть бути числові значення таких величин:
1. Взятих з технічного завдання, які необхідно супроводжувати посиланнями: “(див. ТЗ)”.
2. Отриманих в результаті попередніх розрахунків, посилання на які не обов’язкове.
3. Наведених з довідників з обов’язковим посиланням типу “[4, с. 126, табл. 2]”; перша цифра у прямих дужках – номер, під яким книжка записана у списку літератури, за ним – номери сторінок і таблиці, звідки отримано число.
4. Три епюри згинальних моментів – у двох площинах і сумарну.
5. Епюри крутних моментів.
У КП виконується розрахунок одного (тихохідного) вала, його опір і шпонкове з’єднання.
Процедура попередньої компоновки (див. п. 8) у записці не наводиться.
Список літератури повинен бути складений відповідно до вимог Держстандарту.
5. ТОЧНІСТЬ РОЗРАХУНКІВ
Кожне число може бути записаним у вигляді добутку мантиси і порядку. Наприклад, числа записані нижче (рис. 2), мають мантису, в якій три цифри:
; ;
мантиса порядок
Рис. 2 – Приклад точності розрахунків
Записи в правій частині свідчать про наближений характер величин; при цьому припускається, що істинне (точне) значення чисел лежить у межах (наприклад, для першого числа) 1,26 ( 0,01 = 1,25...1,27 з відповідним порядком (помилка може бути не більше ніж на одиницю в останній цифрі мантиси).
Усі величини, що беруть участь в розрахунках КП з прикладної механіки, є не точними, а наближеними. Довідкові дані і числа в ТЗ мають значення, в мантисах яких три або, максимум, чотири значущих цифри. Наприклад, потужність двигуна кВт, частота його обертання 725 хв.-1, границя дотичної витривалості МПа, коефіцієнт механічних властивостей матеріалів коліс (Па)1/2, базова радіальна динамічна вантажопідйомність підшипника кН і т.д.
При виконанні математичної дії з наближеними величинами мантиса результату не може мати число правильних цифр більше, ніж мантиса найменш точного із вихідних чисел. Це важливе правило можна проілюструвати таким простим прикладом. Припустимо, що необхідно знайти масу пляшку з пробкою. Вихідні величини: вимірена маса пляшки г знайдена на торговельних вагах з похибкою г; справжня її величина знаходиться в межах г; виміряна маса пробки 512 г = 0,512 г, знайдена на лабораторних вагах з позибкою мг.
Справжня маса пробки знаходиться в інтервалі від 0,511 до 0,513 г. Наведене нижче знаходження маси пляшки з пробкою буде, з точки зору правил наближених розрахунків, помилкою: п = 1000 + 0,512 =
= 1000,512 г, тому що мантиса самого грубого додатку () має три цифри, а мантиса суми () – сім. Очевидно, що в цьому випадку грубість торговельних ваг ((10 г) “з’їдає” точність і розрахунок маси пробки. Правильне рішення п = г = (990...1010)г, тому що 0,512 г = 0,000512 ( 103 г ( 0 ( 103 г.
Так, для частоти обертання двигуна, що вказана в каталозі,
хвил.- 1 = (724...726), тому справжня кутова швидкість ведучого вузла лежатиме в межах с-1, що необхідно записати відповідно до правил наближення розрахунків с-1.
Необхідно звернути увагу на правильність запису кожного результату розрахунків. Так, згинальний момент в наступному рядку розрахований неправільно:
Н(мм;
Н(мм),
тому що мантиса величини налічує шість значущих цифр, що є невиконанням наближених розрахунків.
Правильно
Н(мм;
Н(мм.
Винятком з правил наближених розрахунків у КП є такі розрахунки:
1. Кута нахилу зубців - .
2. Колового модуля .
3. Ділильних діаметрів зубчастих коліс і .
Величини і повинні бути розраховані й записані з тією кількістю цифр, що вміщуються в регістрі калькулятора. Величини і повинні бути записані з точністю до 0,001 мм, причому напівсума ( + )/2 мусить строго дорівнювати міжособовій відстані, наприклад:
мм;
мм;
мм.
Перевірка: мм.
6. ГРАФІЧНА ЧАСТИНА
Стандарти в роботі інженера відіграють таку ж роль, як і закони в діяльності юриста. Утримати їх в пам’яті неможливо, але слід знати найбільш вживані і вміти знайти потрібні. Невиконання діючих стандартів забороняється законом.
У процесі курсового проектування треба мати чітке уявлення про те, що регламентовано стандартом і яка область його розповсюдження.
Кількість стандартів, що так чи інакше використовуються в КП, налічується тисячами, тому наводити тут їх повний перелік недоцільно (тільки по підшипниках кочення існують сотні стандартів).
1. Стандарти, що регламентують правила оформлення конструкторських документів.
2. Стандарти на матеріали, що встановлюють їх хімічний склад і міцнісні властивості.
3. Стандарти на конструктивні елементи.
4. Стандарти, що забезпечують взаємозамінність.
5. Стандарти, що прописують методи розрахунку.
6. Стандарти на вироби, що містять їх функціональні характеристики.
Окрім перерахованих, використовуються стандарти на шорсткість поверхні, на одиниці фізичних величин, на терміни і позначення в зубчастих перетинах, на термін підшипників кочення та ін.
Слід звернути особливу увагу на те, що більшість діючих стандартів необхідно виконувати у всіх ситуаціях. Так, практично немає можливості нарізати зубці нестандартного модуля (для цього треба спеціально виготовити нестандартний зуборізний інструмент) або використати підшипник кочення, який відсутній в каталозі (для виготовлення кожного підшипника на підшипникових заводах є спеціальні автоматичні лінії).
Разом з тим є стандарти, область поширення яких не зачіпає індивідуального проектування редукторів, що реалізується в КП. До них, наприклад, відноситься Держстандарт, що регламентує міжосьову відстань в зубчастих передачах. Величину має сенс стандартизувати в редукторах, що серійно випускаються для обробки підшипникових гнізд на спеціальних багатошпиндельних агрегатно-розточувальних верстатах за один прохід. При індивідуальному виробництві отвори під підшипники в корпусі обробляють на універсальному розточувальному верстаті, тому буде стандартною міжосьова відстань.
Стандартизація в Україні має технічні, економічні й політичні аспекти. Тому одна з найважливіших цілей курсового проектування – надання початкових знань для використання стандартів, невиконання яких виключає допуск КП до захисту.
Конкретні дані з розробки і оформлення креслень в КП можна отримати у згаданих вище стандартах, довідниках з креслення, посібниках з курсового проектування або В цих методичних вказівках.
7. ПОЕТАПНИЙ КОНТРОЛЬ І ЗАХИСТ ПРОЕКТУ
У курсовому проектуванні велику роль відіграє планомірна, систематична праця. Як Уже вказувалосЯ в п. 1, в кожному семестрі складається графік ПК, який включає етапи роботи, перераховані в п. 3. Орієнтовні обсяги окремих частин КП у процентах і приблизна трудомісткість їх виконання в годинах наведені в табл. 1.
Керівник проектування записує у викладацькому журналі плановий термін завершення розробки по кожному з перерахованих в табл. 1 розділів і дату їх завершення кожним студентом (після подання цих розділів для поточного контролю).
Таблиця 1 – Обсяг частин КП і трудомісткість їх виконання
Найменування складових частин КП
Трудомісткість
%
годин
1. Вибір електродвигуна. Крутні моменти і частоти обертання ланок приводу
2
1
2. Розрахунок зубчастої передачі
8
4
3. Розрахунок підшипників, вала і шпонкового з’єднання
8
4
4. Складання розділів: вступ, використання стандартів
2
1
5. Підготовка даних, розшифровка та інтерпретація розрахунку зубчастої передачі на ЕОМ
4
2
6. Оформлення записки
8
4
У підсумку записка в цілому
32
16
7. Розробка компоновки редуктора
16
8
8. Розробка складального креслення редуктора
28
14
9. Складання специфікації
4
2
10. Розробка робочих креслень: 1 – зубчастого колеса; 2 – веденого вала; 3 – торцевої кришки; 4 – втулки
16
8
У підсумку креслення і специфікація
64
32
11. Подання проект керівникові на перевірку і заповнення аркуша зауважень
2
1
12. Захист КП
2
1*
Всього
100
50
* Припускається, що студент буде присутній на публічному захисті КП іншими студентами; час захисту одного КП – 10...15 хвилин.
Повністю завершений і оформлений КП повинен бути поданий керівникові для остаточної фрагментарної перевірки, у процесі якої студент записує в доданому аркуші зауважень помилки, помічені керівником. Після перевірки керівник підписує перелік зауважень; студент повинен до захисту КП зробити всі виправлення за пунктами цього списку. Якщо в процесі захисту з’ясується, що якась із помилок, записаних в аркуші зауважень, не виправлена, студенту виставляється незадовільна оцінка.
Треба звернути особливу вагу на те, що кількість помилок, записаних в аркуші зауважень, свідчить про увагу студента до виконання проекту. Оцінка за КП буде тим нижчою, чим більше записів буде в аркуші зауважень. Якщо студент напередодні захисту не подав КП керівнику для остаточної перевірки і не заповнив аркуш зауважень, то при виявленні помилки під час захисту йому виставляють незадовільну оцінку.
Відносно процедури захисту КП необхідно відзначити наступне:
1. Дні, години і аудиторії до захисту КП вказують в оголошенні на кафедрі і факультеті.
2. Для захисту треба подавати КП і залікову книжку.
3. Під час захисту КП студент має право користуватися своєю запискою, конспектами, а також методичними вказівками і навчальними посібниками.
4. Члени комісії задають від одного до трьох основних запитань, перелік яких наводиться нижче.
5. На поставлені запитання потрібно відповідати одразу. Час для підготовки до відповіді при захисті проектів не надається.
6. Спочатку задають одне з групи найбільш простих запитань – на “задовільно”, якщо студент не дає вичерпної відповіді на це запитання, він отримує незадовільну оцінку. Якщо ж він відповідає на перше запитання, йому пропонують друге, більш складне – на “добре”. При відсутності достатньо глибокої відповіді на друге запитання ставлять оцінку “незадовільно”. Після грунтовної відповіді на друге запитання пропонується третє, найбільш складне запитання – на “відмінно”. При достатньо повній відповіді на останнє запитання і відмінній якості КП студенту виставляють оцінку “відмінно”;
7. Повнота відповіді оцінюється комісією експертним методом.
8. Студенту надається не більше трьох спроб для захисту КП. Для прийому КП у четвертий раз збирається комісія, склад якої затверджується завідувачем кафедри і деканом факультету. Студенту, який не захистив КП у четвертий раз, а також подав для захисту несамостійну роботу, виставляють незадовільну оцінку і видають нове завдання.
9. У процесі відповідей на основні запитання викладач може задавати уточнюючі запитання, які мають, як правило, частковий характер.
Основні запитання до захисту КП сформульовані, виходячи з таких принципів:
1. Основним критерієм оцінки КП є розуміння студентом завдань, методики і результатів виконаних робіт;
2. Зміст запитання має пряме і безпосереднє відношення до КП (на відміну від теоретичних питань з курсу, що виносяться на екзамен);
3. Обсяг матеріалу і відповіді повинні бути достатніми для встановлення глибини знань і навичок, які отримані студентом у результаті виконання КП.
Запитання до захисту КП з прикладної механіки
На “Задовільно”:
1. Як вибирався двигун для приводу?
2. Як знаходили розміри зубчастої передачі?
3. Як розраховувалося шпонкове з’єднання?
4. Як влаштований редуктор і яке призначення його елементів?
5. Дайте характеристику прийнятим посадкам.
6. Дайте характеристику розрахунковим, стандартним і конструктивним розмірам у проекті.
На “Добре”:
1. Які вихідні дані, завдання, етапи і результати розрахунку міцності зубчастої передачі?
2. З якою метою і як в розрахунковій частині проекту використовується ЕОТ?
3. Які вихідні дані, завдання, етапи і результати розрахунку вала?
4. Як були подібрані підшипники кочення?
5. З якою метою і з додержанням яких вимог ЄСКД розроблене креслення зубчастого колеса?
6. З якою метою і з додержанням яких вимог ЄСКД розроблене креслення вала?
На “Відмінно”:
1. Яким чином при розрахунку зубчастої передачі враховувалися концентрація і динамічність навантаження?
2. Які зусилля виникають у зачепленні зубчастого колеса? Які елементи редуктора спроектовані з урахуванням цих сил?
3. З урахуванням яких факторів знайдені розміри валів?
4. З якою метою і як розроблялася компоновка редуктора?
5. З якою метою, в якій послідовності і з додержанням яких вимог ЄСКД розроблені збиральні креслення і специфікація редуктора?
6. Яких державних стандартів додержувалися при розробці проекту і з якою метою?
8. КОМПОНОВКА РЕДУКТОРА
8.1. Завдання компоновки
Розрахунок і конструювання деталей машин проводять паралельно, найчастіше методом проб.
Вали зазнають дії одночасно двох основних деформацій – згину і кручення, тому їх міцність залежить від напружень, що виникають під дією згинальних і крутних моментів. Крутні моменти, що передаються валами редуктора, відомі заздалегідь. Для побудови епюр і розрахунку величин згинальних моментів необхідні осьові розміри, пов’язані з діаметром окремих ділянок валів, підшипників, торцевих кришок та інших елементів. Таким чином, для розрахунку напружень згину необхідні такі розміри валів, які, в свою чергу, повинні бути визначені з урахуванням величин цих же напружень. Вирішення подібних інженерних задач – це одне невідоме, виражене через інше, знаходиться методом проб (методом ітерацій). Прикладом його служить компоновка в конструюванні редуктора, тобто розробка орієнтовного чорнового ескізу – горизонтального розрізу редуктора по площині рознімання основи і кришки корпусу, на якому зображають у взаємному розташуванні зубчасті колеса, вали, підшипники, торцеві кришки, ущільнення та інші деталі, і з допомогою якого розраховують плечі сил для побудови епюр згинальних моментів.
8.2. Вихідні дані
Геометричні параметри зубчастої передачі:
Міжосьова відстань 140 мм.
Ширина зачеплення 56 мм.
Діаметри ділильних кіл:
шестерні 70,52 мм;
колеса 209,48 мм.
Нормальний стандартний модуль 2 мм.
Крутні моменти:
на швидкохідному (ведучому) валу Н(м;
на тихохідному (веденому) валу Н(м.
Позначення типу вибраного електродвигуна 4А160S8У3.
8.3. Компоновка
Компоновку редуктора виконують на міліметровому папері в масштабі. краще в натуральну величину так, щоб згодом горизонтальна проекція редуктора розміщувалась на одному аркуші креслення у форматі переважно А1 – 841 х 594 мм.
Необхідно зауважити, що всі розміри на машинобудівних кресленнях проставляють тільки в міліметрах без указання розмірності.
Розробляючи креслення, треба уявити собі, яким – розрахунковим, стандартним чи конструктивним – є кожний розмір, що відкладається.
Для отримання в результаті розрахунку розмірів, яких строго додержуються, належать . Таким же чином повинні додержуватися стандартні розміри .
Конструктивні розміри – це ті, що призначені за наближеннями до емпіричних рекомендацій і можуть мати різні значення (як правило, в певних межах). Конструктивними розмірами є: .
Для розробки компоновки рекомендується виконати графічні й розрахункові роботи, послідовність яких указана в розд. 8.3.1-8.4.
8.3.1. Зубчаста передача
Зображення в розрізі зубчастого колеса показано на рис. 3, зачеплення зубців – на рис. 4, зубчастої передачі – на рис. 5.
Рис. 3 – Зубчасте колесо у розрізі
У машинобудівному кресленні прийнято, що площина А-А розрізу зубчастого колеса проходить через впадини, зубці, що лежать нижче, повернуті до цієї площини, але розташовані під нею. Твірні фізичні поверхні – вершини і впадини – зображають лініями основного контура; твірні розрахункової (образної) ділильної поверхні – штрих-пунктирними лініями.
При зображенні у розрізі зачеплення зубців ведучої шестерні 1 з колесом 2 вважається, що площина Б-Б розташована у впадині над одним із зубців (не має значення – шестерні чи колеса; на рис. 4 видимим є зуб шестерні). У нижчележачого сполученого зубця видимою є тільки частина ножки в межах радіального зазору С, а контур не видимий і тому зображується штриховими лініями.
Таким чином, у зображенні зачеплення є п’ять ліній, паралельних осям обертання колес:
1) ділильні твірні (штрих-пунктир);
2) твірна вершин коліс (пунктир);
3) твірна впадини шестерен і коліс, а також твірна виступів шестерен (лінії основного контура).
У некоригованих передачах коефіцієнти зміщення , висота головки зуба , а висота ножки складається з висоти головки і радіальної щілини:
. (1)
Діаметри кіл:
ділильних ; ; (2)
вершин ; (3)
впадин . (4)
Зубці шестерні навантажені більше, ніж зубці коліс (число циклів навантаження в п разів більше і форма зубців визначає більшу концентрацію напружень згину). Тому шестерню, як правило, виготовляють з більш міцної і, отже, більш твердої сталі. Шестерню роблять ширшою, ніж колесо, для забезпечення рівномірного зношення менш твердих зубців колеса і участі всієї ширини колеса в зачепленні, незважаючи на погрішності виготовлення і збирання
мм = 56 + 4 = 60 мм.
Розробку компоновки починають із зубчастої передачі. Попередньо рекомендується вибрати стандартний масштаб зображення (краще всього в натуральній величині 1:1, якщо при цьому зображення виявиться дрібним – масштаб збільшують до 2:1, 5:1; якщо занадто великим – до 1:2 або 1:5) і стандартний формат аркуша міліметрового паперу – А1 (841 х 594 мм) або А2 (594 х 420 мм) так, щоб, крім зображення зубчастих коліс завдовжки і завширшки , розташованого у центрі аркуша, з усіх сторін залишалося вільне поле шириною не менше 100 мм.
На компоновці треба вказати прізвище і ініціали студента, індекс групи і масштаб.
Компоновка є чернеткою і додається до текстової частини проекту. Якість оформлення компоновки не впливає на оцінку за курсовий проект.
Для накреслення зубчастої передачі необхідно провести лінії, наступні номери яких відповідають рис. 5:
1 – поздовжня вісь редуктора;
2 – вісь обертання шестерні;
3 – вісь обертання колеса – на відстані
140 мм від 2 – 2 ;
4 – ділильні зображуючі шестерні;
5 – ділильні зображуючі колеса.
На цьому етапі рекомендується перевірити правильність обчислення величин і , а також точність їх зображення. У полюсі зачеплення зображуючі 4 і 5 повинні зливатись в одну пряму, оскільки
мм. (6)
6 – торцеві поверхні колеса (ширина колеса мм);
7 – торцеві поверхні шестерен (ширина шестерні 60 мм);
8 – зображуючі вершин коліс (на відстані мм від 5 - 5 ;
9 – зображуючі вершин шестерні (на відстані мм від 4 - 4 ) ;
10 – зображуючі впадин колеса (на відстані мм ( ( (3...3,5) мм від 5 - 5 ) ;
11 – зображуючі впадин колеса (на відстані мм ( ( (3...3,5) мм від 4 - 4 ) .
Зображуючі вершин шестерні 9( і впадин колеса 10( у зачепленні;
12 – символічне зображення косих зубців лівого спрямування (три тонкі лінії);
13 – місцевий розріз у зубця шестерні;
14 – штриховка (під кутом 450).
Якщо величина модуля незначна, наприклад мм, відкласти в масштабі радіальну щілину (для вибраного модуля мм) не вдається. У цьому випадку згідно з вимогами машинобудівного креслення, щілина зображується збільшеною – порядку 1...2 мм, при цьому слід додержуватися співвідношення .
8.3.2. Вибір розмірів кінців валів
Спочатку необхідно розраховувати орієнтовний діаметр кінця швидкохідного вала
, (7)
де - діаметр приєднаної частини вала вибраного електродвигуна [1, с. 127-128, табл. 3], наведений залежно від параметрів двигуна в табл. 2.
Таблиця 2 – Діаметр валів електродвигунів
Висота
осі
80
90
100
112
132
160
180
200
225
250
Розмір за дов-жиною
А
В
L
S
L
M
S
M
S
M
M, L
M
S, M
Число полю-сів
2, 4, 6, 8
2
4, 6,
8
2
4,6
8
2
4,6
8
2
4,6
8
2
4,6
8
мм
22
24
28
32
38
42
48
55 60
58 65 75
- діаметр кінця швидкохідного вала стандартного редуктора, що вибирається залежно від крутного момента на швидкохідному валу [1, с. 7, табл. 1.3] за табл. 3.
Таблиця 3 – Діаметри швидкохідних валів стандартних редукторів за
ДСТ 24266-80
, Н(м
63
90
125
180
200
250
355
400
500
,
мм
20
22
25
28
30
32
35
38
40
, Н(м
560
710
1000
1400
1600
2240
2800
3150
4000
15.05.2013 17:05-
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора